Пункты государственной геодезической сети I, II, III, IV классов

 

Служат важными элементами при построении опорной сети тригонометрическими (триангуляция), полигонометрическими и другими методами. Они представляют собой инженерные строительные сооружения, с использованием которых реализуются основные геодезические работы на территории всей страны. После проведенных на них измерений и полученных результатов в виде координат всех центров, пункты являются основой для формирования единой системы координат. Кроме этого они также считаются основой для проведения топографических съемок с целью изыскательских работ или картографирования. Некоторые из них могут использоваться в гравиметрических и астрономических измерениях. Они также служат исходными станциями при выполнении геодезических работ по созданию разбивочной основы для ведения строительства различных объектов.

Все эти пункты не зря называются основой. Ведь они действительно, как основания зданий фундаменты, должны быть устойчивыми к внутреннему давлению грунтов, температурным перепадам при промерзании, оттаивании и внешним атмосферным воздействиям. Государственные геодезические сети (ГГС) I, II, III, IV классов построены еще в СССР по основному принципу геодезистов «от общего к частному». К каждому классу сети предъявлялись свои технические требования. Наивысшими по точности и наибольшими по протяженности считаются сети I класса, которые являются основой для II класса и так далее. Поэтому к конструкциям пунктов всех государственных сетей предъявляются особые требования надежности и главное их недвижимости во времени. Почти все геодезические пункты состоят из подземной и наземной частей. К первой относятся центры, на которых производят измерения, и фиксируются однозначные координаты. А вторые обозначаются сигналами различных видов и высот, на которые ведутся наведения инструментов с других точек.

В 2020 году появилась возможность получить сведения о пунктах государственной геодезической сети онлайн. Подробнее читайте в статье: "Как заказать пункты ГГС в Росреестре в 2020 году."

Центры пунктов ГГС

Важная часть всей конструкции, которая должна быть максимально стабильной. Она является несущим элементом абсолютных значений геодезических координат. Практически почти всегда находятся в грунтах для продолжительной сохранности и на возвышенных местах земной поверхности. Вообще место закладки центра зависит от различных факторов:

• географического расположения района;
• физико-механических свойств, состава и характера грунтов;
• глубины их промерзания и оттаивания;
• коррозийной степени грунта;
• назначения пунктов.

Исходя из серьезности поставленных задач по строительству геодезических пунктов, по своему предназначению с долговременным и постоянным сохранением своего пространственного положения были проведены исследования и расчеты с целью определения оптимальных конструкций центров для наиболее встречающихся природных условий в стране. Результатом работ стало разработанная инструкция «Центры и реперы ГГС» именно для высококлассных основных работ. В ней были предусмотрены:

• типовые конструкции центров с основными размерами;
• глубины и уровни залегания относительно поверхности земли и границ промерзания грунта;
• возможности применения механизмов при технологии закладки;
• ориентирные пункты.

Разные типы конструкций центров предусматривают возможность их закладки в различных местах: обычных суглинках и песках, болотах и в северных грунтах вечной мерзлоты, в средних и южных широтах страны.

Рис.1.Типовые центры.

В основном центры изготавливаются в виде железобетонных конструкций (пилонов, свай) с различными: основаниями (с якорем или конусного вида), размерами, опознавательными знаками. К верхней площадке центра крепится специальная металлическая марка с обозначением центра в виде отверстия, наименованием и его нумерацией. Над этим отверстием и устанавливаются геодезические приборы для полевых измерений.

Рис.2.Марка центра.

Иногда центры на пунктах закладывались в двух местах, но один из них на большей глубине. В случаях уничтожения одного всегда появлялась возможность использовать другой центр. При этом естественно требовалось убедиться в их устойчивости и соответствию исходных данных на них.  

Наземные знаки ГГС

Предназначены для визуального определения местоположения центров и ориентирования с возможностью визирования на них при геодезических измерениях с соседних пунктов. Все эти сигналы могут быть различных конструкций и видов:

• туры;
• простые пирамиды;
• простые сигналы;
• сложные сигналы.

Рис.3.Тур, простые пирамиды.

Выбор наружных знаков во многом зависит от рельефа местности и видимости, позволяющей выполнять измерения между соседними пунктами. Требования к ним предъявляются так же строгие, как и к внутренним центрам пунктов. Ввиду того что они являются элементом измерительного процесса с визирными целями наверху вся конструкция должна обладать:

• прочностью;
• устойчивостью;
• жесткостью.

Рис.4. Простые сигналы.

Расчет и разработка всех применяемых видов конструкций на все эти характеристики естественно выполняют на основании теории сопротивления материалов.

Устойчивость конструкций от влияния боковых (ветровых) нагрузок достигается выбором ширины между стойками пирамид и глубиной их заложения в грунт. Последняя величина варьируется от одного метра до полутора при устройстве простых пирамид и сигналов. И двух – двух с половиной метров при установке сложных конструкций сигналов.

Ветровые нагрузки разных направлений могут вызывать кроме опрокидывания малоустойчивых конструкций, еще и изгибание и колебания этих наружных сооружений. Поэтому к ним предъявляется особое требование быть жесткими до такой степени, что позволило бы выполнять геодезические измерения при скорости ветра до пяти метров в секунду.

Для выдерживания всех как внешних, так и внутренних нагрузок наземные сигналы должны иметь прочность отдельных узлов и всей конструкции в целом.

Особо стоит отметить визирные цели, устроенные в верхней части наземного знака. Они состоят из металлических цилиндров (труб) с приваренными к ним радиальными пластинами. Устанавливаются строго отвесно относительно вертикальной оси для правильного наведения на цель, точно выверенную и выставленную симметрично оси по геометрической схеме.

Высота наружных знаков ввиду их возможного разнообразия может быть различной и не совпадать с изначальными расчетами. Как правило, она колеблется от пяти метров до сорока. Окончательная высота и место закладки определяют в период рекогносцировки. Конструкции наземных знаков предусматриваются в специально предусмотренном для этого руководстве по их постройке.

Значительная высота сложных сигналов наводит на мысль, что использоваться совместно с пунктами в геодезических сетях могут наружные знаки в виде высотных и отдельно стоящих сооружений:

• телевизионных и радиотрансляционных вышек;
• световых навигационных маяков;
• высотных производственных труб;
• отдельно стоящих водонапорных башен;
• характерных ориентирных точек (шпили) на высотных зданиях;
• точек на башенных копрах, то есть специальных капитальных сооружений над вертикальными стволами в районах подземной добычи угля (Донецкий, Кузнецкий, Печорский регионы страны).

Координаты на высотных точках таких сооружений также определяются измерениями. В дальнейшем, возможно, их применение в различных геодезических работах. Они могут быть использованы и в качестве ориентирных центров.

Ориентирные знаки

Устанавливаются на пунктах государственных геодезических сетей I, II, III, IV классов. Название этих знаков говорит само за себя. Они служат ориентирами для наведения на геодезические пункты. Закрепляются на местности на выбор железобетонными или металлическими опознавательными столбами. Состоят из собственно центра (столба), марки и, так называемой охранной табличкой из нержавеющего металла с надписью о том, что это ориентирный пункт и охраняется государством. Этот важный аспект говорит о важности сооружений, что они находятся в сфере интересов и под защитой государства. Кроме этого ориентирные пункты устраиваются в поле зрения оптики геодезических инструментов на расстояниях от центров в пределах пятьсот - тысячи метров. Вокруг ориентирных пунктов прокапываются канавки радиусом один метр. Вынутый из нее дерн используют для обкладывания внешнего ее контура, а землю - для обустройства кургана вокруг центра.

Выбор места геодезических пунктов

Геодезические пункты практически всегда внешне представляют собой курганы на определенной высоте. Возможно, это такая техническая находка для поднятия знака на необходимую высоту с определенной экономической целесообразностью по укладке вынутого грунта и почвенного слоя вокруг пункта. Может быть это связано с тем, что уровень грунтовых вод должен находиться более пяти метров от земной поверхности в месте его расположения. Вообще существует ряд требований при выборе мест для закладки геодезических пунктов:

• сейсмическая устойчивость;
• не сложный рельеф;
• отсутствие препятствий;
• возможность проезда к месту работ на автомобильном транспорте круглогодично;
• удаленность от ЛЭП на расстояние более, чем на 100 метров;
• отдаленность от места постоянного проведения земляных работ более, чем на 1 км;
• дальность от пунктов базиса до железнодорожных путей не менее 100 метров, а до автодорог не менее 15 метров.